Endlagerung radioaktiver Abfälle

Bei der Nutzung von Kerntechnik entstehen radioaktive Abfälle: beim Betrieb und bei der Stilllegung von Kernkraftwerken, in verschiedenen Industriezweigen, in der Forschung sowie in medizinischen Anwendungen. In Deutschland werden diese Reststoffe einerseits in hochradioaktive wärmeentwickelnde Abfälle (HAW) und andererseits in schwach- und mittelradioaktive Abfälle mit vernachlässigbarer Wärmeentwicklung eingeteilt.

Verantwortlich für die Endlagerung ist der Bund. Der größte Teil der in Deutschland anfallenden radioaktiven Abfallmenge, die schwach- und mittelradioaktiven Abfälle, wird künftig im Endlager Konrad eingelagert. Offen ist, an welchem Standort die hochradioaktiven, wärmeentwickelnden Abfälle (HAW) endgelagert werden sollen. Sie enthalten ca. 99 Prozent der gesamten Radioaktivität.


 
 

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Endlagerung hochradioaktiver Abfälle

Endlager (schematisch) 
Endlager (schematisch)

Im April 2013 haben sich Bund und Länder in einer parteiübergreifenden Einigung verständigt, die Endlagerfrage neu zu regeln. Das „Standortauswahlgesetz für ein Endlager für hochradioaktive Abfälle“ (StandAG) sieht eine neue bundesweite Suche nach einem geeigneten Endlagerstandort für HAW in einem mehrstufigen Verfahren vor. Das Gesetz ist im Juli 2013 in Kraft getreten. Das bisherige Erkundungsbergwerk Gorleben soll im neuen Auswahlverfahren gleichberechtigt berücksichtigt werden.

Neustart der Suche nach einem Endlager

Eine vom Deutschen Bundestag eingesetzte Kommission, erarbeitete von 2014 bis 2016 Empfehlungen für einen Entsorgungspfad der HAW. Die Kommission setzte sich zusammen aus Vertretern von Politik, Wissenschaft und Zivilgesellschaft.

In ihrem Abschussbericht empfahl sie zur Entsorgung eine geologische Tiefenlagerung mit Option der Rückholung sowie technisch-wissenschaftliche Entscheidungskriterien. Ein weiterer wichtiger Empfehlungspunkt war eine umfassende Beteiligung der Öffentlichkeit am Suchprozess.

Auf Grundlage dieser Vorschläge und Empfehlungen entstand das „Gesetz zur Fortentwicklung des Gesetzes zur Suche und Auswahl einesStandortes für ein Endlager für Wärmeentwickelnde radioaktive Abfälle undanderer Gesetze“. Das Gesetz trat im Frühjahr 2017 in Kraft.

Verantwortlichkeiten und Konzept der Suche

Die eigentliche Standortauswahl wird von der neuen Bundesgesellschaftfür Endlagerung mbH (BGE) als Vorhabenträger durchgeführt. Genehmigungs- und Aufsichtsbehörde ist das Bundesamt für kerntechnische Entsorgungssicherheit(BfE). Der im Gesetz vorgesehen Pfad für die Entsorgung ist die Endlagerung in tiefen geologischen Formationen. Das dafür notwendige Endlagerbergwerk muss zu diesem Zwecke eigens errichtet werden. Während der Betriebsphase muss die Rückholbarkeit der Abfälle gewährleistet werden. Eine mögliche Bergbarkeit nach Verschluss des Endlagerbergwerks muss ebenfalls vorgesehen werden, auch wenn Rückholung oder Bergung nicht beabsichtigt sind. Für die Standortauswahl für ein solches Endlager sind drei Phasen vorgesehen:

  • Erste Phase: Ausschluss ungeeigneter Gebiete und Benennung geeigneter Teilgebiete; Identifikation von möglichen Standortregionen für eine übertägige Erkundung
  • Zweiten Phase: Übertätige Erkundung mehrerer Standorte nach gesetzlicher Entscheidung; Identifikation von möglichen Standorten für eine untertägige Erkundung
  • Dritte Phase: Untertägige Erkundung nach gesetzlicher Entscheidung; Bestimmung des Endlagerstandortes durch Bundestag und Bundesrat

Beteiligung der Öffentlichkeit

Für den gesamten Auswahlprozess sind umfangreiche regionale und nationale Beteiligungsmöglichkeiten für die Öffentlichkeit sowie umfangreiche Rechtsschutzmöglichkeiten vorgesehen. Auf Bundesebene soll das NationaleBegleitgremium (NBG) mit 18 Mitgliedern das Standortauswahlverfahren und insbesondere die Öffentlichkeitsbeteiligung dazu begleiten. Das NBG nahm die Arbeit bereits Ende 2016 auf.

Wesentliches Gremium der Öffentlichkeitsbeteiligung werden die Regionalkonferenzen sein. Sie werden in jeder Region eingerichtet, die zur übertägigen Erkundung vorgeschlagen wird. Sie sollen aus einer Vollversammlung bestehen, an der alle Bürger des betroffenen Gebiets teilnehmen können sowie einem Vertreterkreis. Als zusätzliche Beteiligungsformate werden die „Fachkonferenz Teilgebiete“ für die erste Phase des Verfahrens sowie die „Fachkonferenz Rat der Regionen“ aus Vertretern der Regionalkonferenzen eingerichtet.

Etappen der Endlagersuche

Die Endlagersuche ist in insgesamt sechs Etappen unterteil:

  1. Standortauswahl
  2. Bergtechnische Erschließung des Standortes
  3. Einlagerung der radioaktiven Abfälle
  4. Beobachtung vor Verschluss des Endlagerbergwerks
  5. Verschluss des Endlagerbergwerks
  6. Beobachtung des verschlossenen Endlagerbergwerks

Internationale Programme zur Endlagerung hochradioaktiver Abfälle (Juni 2018)

HLW: High Level Waste (hochradioaktive Abfälle)
ILW: Intermediate Level Waste (mittelradioaktive Abfälle)
LLW: Low Level Waste (schwachradioaktive Abfälle)

Land Stand des Programms Untertage-Labors Kandidaten für Endlager-Standorte Geologie

Belgien

Untersuchung Rupelton-Formation in Boom mit Labor HADES auf Eignung für alle Arten von radioaktiven Abfällen; Entscheidungsvorlage des belgischen Betreibers an die Regierung von 2015 wurde 2017 zurückgewiesen; weiteres Verfahren offen; umfangreiche öffentliche Konsultationen sollen stattfinden

HADES URF, Mol

offen

Ton/offen

China

Standortsuche seit 1986; zunächst nur Erkundung in der Region Beishan, seit 2012 Erweiterung auf 12 Erkundungsgebiete; Eingrenzung auf drei Standorte für vorläufige Sicherheitsuntersuchungen, dann Standortentscheidung; Erkundungen für rund 10 Jahre angesetzt, dann weitere Schritte

Standort Xinchang, Region Beishan in der Provinz Gansu ausgewählt; Wirtsgestein Granit, Erkundung und Vorbereitung der Errichtung

5 Kandidaten in Region Beishan, Provinz Gansu sowie Regionen Xinjiang und Innere Mongolei

Granit /Ton

Finnland

Standort durch Regierung und Parlament gebilligt; Genehmigungsverfahren ab Ende 2012, positive Sicherheitsbewertung durch Aufsichtsbehörde STUK; Errichtungsgenehmigung im November 2015 erteilt, Inbetriebnahme in 2020er Jahren geplant

Onkalo (Olkiluoto)

Olkiluoto (Standort in Bau)

Granit

Frankreich

Referenzkonzept ist geologisches Tieflager mit Rückholbarkeit; Vorbereitung des Projekts Cigéo seit 2011; Gesetzliche Grundlagen für die Errichtung des Projekt Cigéo am 11. Juli 2016 beschlossen; Genehmigungsantrag voraussichtlich 2019, Genehmigung für 2022 erwartet; Betrieb ab 2035 angestrebt

Bure (Lothringen)

Bure (Standort festgelegt)

Ton

Großbritannien (England und Wales)

Grundsatzentscheidung 2006 für geologische Tiefenlagerung für hoch- und mittelaktive Abfälle; Standortauswahlverfahren abgebrochen (2013); neuer Such- und Dialogprozess mit Gemeinden und Stakeholdern seit 2014; 2016 fand eine öffentliche Anhörung zur geologischen Datenerhebung statt, 2018 zur geologischen Tiefenlagerung


offen

offen

Japan

Zwei Untertagelabors in Betrieb; Standortfindung in drei Phasen, Bewerbung oder Veröffentlichung einer Karte potentieller Standortregionen, Auswahl zu erkundender Standorte, Erkundung von Standorten; bislang keine Bewerbungen; Juli 2017 wurde eine Karte mit Standortregionen als Grundlage für einen Dialogprozess veröffentlicht; Bewerbungen weiter möglich

Mizunami (auf Honshu), Horonobe (auf Hokkaido)

offen

Kristallingestein/Sedimentgestein

Kanada

Konzeptdemonstration im „Whiteshell Underground Research Laboratory“; Interessenbekundungsverfahren; 5 Standorte befinden sich noch im Auswahlverfahren, einer hat sich zurückgezogen, 15 Standorte wurden ausgeschlossen

Lac du Bonnet, Manitoba (2010 geschlossen)

Hornepayne and Area, Huron-Kinloss, Ignace and Area, Manitouwadge and Area, South Bruce

Granit

Russland

Untertagelabor in Granit in Vorbereitung; Bewertung der Ergebnisse und Entscheidung über das weitere Vorgehen bis 2028

Schelesnogorsk (nahe Krasnojarsk)

offen

Granit

Schweden

Standort Östhammar bei Forsmark 2009 entschieden; Genehmigungsverfahren seit 2011, positive Empfehlung durch Atomaufsicht 2018; zugleich Forderung zu weiteren Informationen zur Langzeitsicherheit der Kupferbehälter durch Bezirksgericht für Land und Umwelt; Baubeginn 2020er Jahre erwartet.

Stripa (bis 1992) HRL Äspö

Östhammar

Granit

Schweiz

Technische Machbarkeit eines Endlagers von Regierung 2006 bestätigt; drei Standortregionen mit Opalinuston in der Nordostschweiz in engerer Wahl

Grimsel (Kanton Bern/Granit), Mont Terri (Kanton Jura/Ton)

Ursprünglich 6 Standortgebiete (HLW und LLW/ILW) im Auswahlverfahren, 3 zur weiteren Untersuchung für HAW in Etappe 3 vorgeschlagen:

Opalinuston

Spanien

Prüfung möglicher geologischer Formationen abgeschlossen; Mittelfristig nur Verfolgung der Aktivitäten des Auslands


Offen

Granit/Ton/(Salz)

USA

Standort Yucca Mountain 2002 von Präsident und Kongress beschlossen; 2008 stellte das Department of Energy (DOE) bei der Nuclear Regulatory Commission (NRC) einen Genehmigungsantrag, den es 2010 zurück zog; das seit 2010 unterbrochene Genehmigungsverfahren wurde nach einem Gerichtsurteil im Jahr 2013 wieder durch die NRC aufgenommen; im Januar 2015 vervollständigte die NRC ihren Sicherheitsbericht zum Endlagerprojekt, im Mai 2016 wurde der ergänzende Abschlussbericht zur Umweltverträglichkeit veröffentlicht; die Anhörungen im Entscheidungsverfahren der NRC zur Errichtungsgenehmigung bleiben ausgesetzt




Geschichte des Standortes Gorleben

Standort Gorleben 
Standort Gorleben

In Deutschland hat man sich sehr früh mit der Frage der Entsorgung der radioaktiven Abfälle befasst. So hat die Deutsche Atomkommission bereits 1957 auf die Notwendigkeit dieser Entsorgung hingewiesen. Die Bundesanstalt für Bodenforschung empfahl 1963 alle Arten radioaktiver Abfälle in Steinsalz endzulagern.

1974 hat das Bundesforschungsministerium sein Konzept eines Nuklearen Entsorgungszentrums (NEZ) vorgelegt. Wiederaufarbeitung, Konditionierung und Endlagerung sollten an einem Standort vereint werden. Auf dieser Grundlage hat die Kernbrennstoff-Wiederaufarbeitungs-Gesellschaft mbH (KEWA) mit der konkreten Standortauswahl begonnen. In der KEWA-Studie werden vier Standorte vorgeschlagen, Gorleben ist nicht darunter. Der Grund ist, dass Gorleben in einem ausgewiesenen Ferien- und Naherholungsgebiet und nahe der innerdeutschen Grenze liegt. Vorangegangen ist ein mehrstufiger Auswahlprozess für Standorte im gesamten Bundesgebiet anhand eines Kriterienkatalogs, der Umwelt-, Sicherheits- und Infrastrukturkriterien umfasste.

Salzstock Gorleben 
Salzstock Gorleben

Das Niedersächsische Wirtschaftsministerium erhebt 1976 Einwände gegen mehrere KEWA-Standorte und schlägt Alternativen vor, darunter Gorleben. Der Interministerielle Arbeitskreis (IMAK) der niedersächsischen Landesregierung führt einen breiten Auswahlprozess mit anfangs 140 Salzstrukturen durch, an dessen Ende 1977 vier Standorte stehen, darunter Gorleben. Ein Kabinettsausschuss der Bundesregierung stimmte dieser Auswahl trotz Bedenken wegen der Nähe zur innerdeutschen Grenze zu. Auch der betroffene Landkreis Lüchow-Dannenberg begrüßt das Vorhaben und richtet die „Gorleben-Kommission“. Sie wird zu einem Forum für die am Vorhaben beteiligten Institutionen, Lokalpolitiker und die Öffentlichkeit. Angesichts der Widerstände gegen das Nukleare Entsorgungszentrum (NEZ) veranstaltet die niedersächsische Landesregierung unter Teilnahme der Öffentlichkeit vom 28. März bis 3. April 1979 das internationale Gorleben-Hearing; Ergebnis des Hearings ist, dass ein Entsorgungszentrum an einem Standort sinnvoll ist. Der Bau der Wiederaufarbeitungsanlage wird gleichwohl als „politisch nicht durchsetzbar“ eingeschätzt und abgelehnt. Gorleben kommt nur noch als Zwischen- und Endlagerstandort in Betracht. Die übertägige Erkundung des Salzstocks Gorleben beginnt.

Auf der Basis eines Zwischenberichts der Physikalisch-Technischen Bundesanstalt (PTB) über die positiven Ergebnisse der übertägigen Erkundung beschließt die Bundesregierung 1983 die untertägige Erkundung des Salzstocks Gorleben. In 1986 beginnt die Abteufung von Schacht 1, Schacht 2 folgt im Jahr 1987; in einer Tiefe von 840 m werden die beiden Schächte 1996 verbunden.

Gorleben unter Tage 
Gorleben unter Tage

Das Bundesumweltministerium setzt 1999 eine Expertenkommission ein, den „Arbeitskreis Auswahlverfahren Endlagerstandorte (AkEnd)“. Diese Kommission soll ein Verfahren für die Suche und die Auswahl von Standorten zur Endlagerung aller Arten von radioaktiven Abfällen in Deutschland entwickeln. Im Jahr 2000 wurde die Erkundung im Rahmen der Vereinbarung zwischen der Bundesregierung und den Energieversorgungsunternehmen zur Beendigung der Nutzung der Kernenergie unterbrochen (Moratorium), für mindestens drei und maximal zehn Jahre. Dabei wurde die sogenannte Eignungshöffigkeit bestätigt, also die Einschätzung, dass für die Feststellung der Eignung eine gute Prognose besteht. Bis dahin wurden keine Erkenntnisse gewonnen, die gegen eine Eignung sprechen.

Nach erfolgreicher Klärung zentraler wissenschaftlich-technischer Fragestellungen und nach Ablauf des Moratoriums wurde die Erkundung im Jahr 2010 wieder aufgenommen. Sie wurde jedoch 2012 im Zuge der politischen Kompromissfindung über einen Neubeginn einer Standortsuche erneut gestoppt. Im März 2013 wurde die von der Bundesregierung in Auftrag gegebene Vorläufige Sicherheitsanalyse Gorleben (VSG) mit einem Synthesebericht abgeschlossen.

Gorleben atw

Die Analyse wurde unter Federführung der Gesellschaft für Anlagen- und Reaktorsicherheit (GRS) GmbH mit acht Projektpartnern aus Wissenschaft, Staat und Privatwirtschaft ausgeführt. Nach Ansicht der VSG bestanden keine Erkenntnisse, die eine Eignung des Salzstocks Gorleben als Endlager für hochradioaktive Abfälle in Frage stellen. Mit Inkrafttreten des StandAG im Juli 2013 ist die Erkundung auch gesetzlich eingestellt worden. Im StandAG ist vorgesehen, dass der Standort Gorleben offen gehalten wird. Er soll im neuen Standortauswahlverfahren in jeder Phase als möglicher Kandidat entsprechend der Auswahlkriterien behandelt werden können.

Endlagerung von schwach- und mittelradioaktiven Abfällen

Schwach- und mittelradioaktive Abfälle machen rund 90 Prozent des Volumens radioaktiver Abfälle aus und stammen aus dem Betrieb und der Stilllegung von Kernkraftwerken, aus der Forschung und Industrie sowie aus der Medizin. Es handelt sich beispielsweise um kontaminierte Anlagenteile, Werkzeuge oder Laborgeräte, Schutzkleidung aus Kernkraftwerken, verbrauchte Filter, Strahlenquellen aus der Medizin und anderen technischen Anwendungen oder radioaktive Chemikalien.

Die schwach- und mittelradioaktiven Abfälle in Deutschland sollen im Endlager Konrad eingelagert werden. Für diese Abfälle prognostiziert das Bundesumweltministerium (BMU) bis zum Jahr 2080 ein Volumen von etwas über 300.000 m³. Die Verantwortung für alle Endlager in Deutschland liegt bei der BGE.

Internationaler Vergleich

Im weltweiten Vergleich haben sich nur einige Länder wie Deutschland entschieden, auch schwach- und mittelradioaktive Abfälle in geologischen Tiefenlagern zu entsorgen, während andere Länder festgelegt haben, solche Abfälle oberflächennah zu lagern. Endlager für schwach- und mittelradioaktive Abfälle sind in einigen Ländern bereits seit vielen Jahren in Betrieb.

Behälter für die (End-) Lagerung schwach- und mittelaktiver Abfälle

Annahme ummantelte Betonabschirmung UBA im Abfalllager 
Annahme ummantelte Betonabschirmung UBA im Abfalllager

Bei den Behältern, die es in zahlreichen Varianten gibt, bestehen drei unterschiedliche Typen: zylindrische Betonbehälter, zylindrische Gussbehälter und Container.

Die zylindrischen Betonbehälter werden in der Regel für fixierte Abfälle genutzt und können aus Normal- oder Schwerbeton bestehen. In sie werden Fässer mit radioaktiven Abfällen in der Größe von 200 beziehungsweise 400 Liter eingestellt. Hohlräume werden dann mit Beton ausgegossen.

Zylindrische Gussbehälter werden meist für die Verpackung von losen Abfällen verwendet. Je nach Anforderung sind unterschiedliche Abmessungen und Wandstärken zur Abschirmung verfügbar.

Container sind große quaderförmige Behälter aus Stahl, armiertem Beton oder einem Gusswerkstoff, die es in unterschiedlichen Größen und mit verschiedenen Wandstärken gibt. In die Container können je nach Typ Fässer oder Bauteile eingeladen werden. Auch hier werden die Hohlräume in der Regel mit Beton vergossen.

Eisenerzbergwerk Schacht Konrad

BGE: Konrad Ausbau 
BGE: Konrad Ausbau

Für die Aufnahme schwach- und mittelradioaktiver Abfälle wird nach seiner Errichtung das bereits genehmigte Endlager Konrad bei Salzgitter zur Verfügung stehen. Das ehemalige Eisenerzbergwerk ist als Endlager für Abfälle dieser Art bis zu einem Abfallvolumen von 303.000 m³ genehmigt. Nach Planung der BGE soll das Endlager im ersten Halbjahr 2027 fertiggestellt werden.

Gegenwärtig wird Konrad zum Endlager ausgebaut. Es finden Arbeiten zur Errichtung der übertägigen Infrastruktur, wie der Bau von Straßen und Gleisanbindung sowie der Anlagen zum Umschlag und zur Prüfung der einzulagernden Abfallgebinde statt. Des Weiteren werden die beiden Schächte saniert und umgerüstet. Unter Tage werden die notwendige Infrastruktur, Transportstrecken und ein spezielles Bewetterungssystem für den Einlagerungsbetrieb angelegt.

Mehr Sicherheit durch Geologie

Geo-Schnitt des Enlagers Konrad 
Geo-Schnitt des Enlagers Konrad

In einer Tiefe zwischen 800 bis 1.300 Metern bilden eisenerzhaltige Gesteinsschichten mit einer Breite von 8 bis 15 km das Wirtsgestein für die künftig einzulagernden Abfälle. Darüber befinden sich ca. 400 Meter dicke wasserundurchlässige Tonschichten, gefolgt von einer mächtigen Schicht Mergel- und Kalkstein. Diese Schichten bilden die entscheidende geologische Barriere und isolieren die radioaktiven Abfälle langfristig vom Grundwasser und von der Biosphäre. Die geowissenschaftlichen Langzeitsicherheitsprognosen legen dabei einen Zeitraum von mindestens 100.000 Jahren zu Grunde. Die Ergebnisse der Langzeitsicherheitsanalyse zeigen, dass die maximal auftretende mögliche radiologische Belastung für Personen und Umwelt deutlich unterhalb des international anerkannten Maßstabs liegt.

ERAM - Endlager für radioaktive Abfälle Morsleben

ERAM 
ERAM

Das Endlager für radioaktive Abfälle Morsleben (ERAM) wurde von der DDR im ehemaligen Kali- und Steinsalzbergwerk Bartensleben in Sachsen-Anhalt eingerichtet. 1990 ging das ERAM mit der deutschen Wiedervereinigung in Bundeseigentum über.

Insgesamt wurden zwischen 1981 und 1998 rund 37.000 m³ schwach- und mittelradioaktive Abfälle (davon etwa 14.000 m³ aus den Kernkraftwerken der alten Bundesländer) einschließlich rund 6.000 umschlossener Strahlenquellen eingelagert. Aktuell läuft das für die Stilllegung erforderliche Planfeststellungsverfahren. Nach Genehmigung der geplanten Schließung werden die Arbeiten zur Stilllegung noch 15 bis 20 Jahre dauern.

Forschungsbergwerk Asse

Asse 
Asse

Das ehemalige Salzbergwerk Schachtanalage Asse II in Niedersachsen bei Wolfenbüttel diente von 1965 bis 1995 als Forschungsbergwerk des Bundes. In den Jahren 1967 bis 1978 wurden rund 126.000 Fässer mit schwach- und mittelradioaktiven Abfällen eingelagert. 1995 wurden die Forschungsarbeiten eingestellt und 2007 die endgültige Schließung beantragt.

Zur Stilllegung der Schachtanlage wurden drei verschiedene Möglichkeiten in Betracht gezogen: Rückholung, Umlagerung innerhalb des Bergwerks und Vollverfüllung. Die Rückholung wurde als bevorzugte Option beim weiteren Umgang mit den dort eingelagerten Abfällen identifiziert. Mit Inkrafttreten des „Gesetzes zur Beschleunigung der Rückholung radioaktiver Abfälle und der Stilllegung der Schachtanalage Asse II“ wurde im April 2013 die Grundlage für eine beschleunigte Rückholung der Abfälle aus der Schachtanlage geschaffen. Der mögliche Beginn der Rückholung wird nach heutigem Stand für 2033 erwartet.

Sowohl die Strahlenschutzkommission (SSK) des Bundesumweltministeriums als auch die Entsorgungskommission empfehlen auch die Vollverfüllung des Bergwerks als alternative Option weiter zu verfolgen.

 

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